Ethernet-модуль ввода/вывода: 8 DI, 8 DO, 2AI, 2AO, RS232, Web-сервер.

WIZ220IO - это мезонинный Ethernet-модуль сервера ввода/вывода со встроенным Web-сайтом (HTTP). Позволяет дистанционно, через локальные сети и Интернет, считывать показания с аналоговых устройств и дискретных датчиков, наблюдать за их состоянием и управлять ими. Модуль имеет 8 цифровых входных линий, 8 цифровых линий вывода, 2 аналоговые входные линии для снятия показаний с приборов, 2 аналоговые линии вывода для подачи управляющих напряжений на устройства, и один канал последовательного UART (RS232) интерфейса. Обеспечивает, в сетях 10BaseT/100BaseTX Ethernet и Интернет, активный обмен пакетами данных по протоколам TCP и UDP, предназначенный для передачи информации управления и регистрации. Форматы пакетов обмена представлены в документации.

Пользователю постоянно доступна возможность интерактивного взаимодействия с устройствами и модулем с помощью прилагаемой утилиты Configuration Tool или через Веб-интерфейс встроенного сайта. Модуль выполняет роль Web-сервера (HTPP). Обеспечивает размещение (хостинг) интерактивного Web-сайта (HTPP), который отображает результаты измерений и состояние датчиков, выполняет команды управления, поступающие от оператора или прикладных программ.

WIZ220IO построен на базе однокристального сетевого контроллера W7100, включающего в себя быстрое процессорное ядро MCS-51, 64 Кб SRAM, блок аппаратной реализации стека протоколов TCP/IP и узел Ethernet MAC&PHY 10BaseT/100BaseTX. Его сетевое ядро содержит аппаратный стек TCP/IP с поддержкой протоколов TCP, UDP, IPv4, ICMP, ARP, IGMP и PPPoE. Для приема/передачи данных по локальной сети 10BaseT/100BaseTX Ethernet сетевой контроллер W7100 имеет внутренний буфер статической памяти емкостью 32 Кб.

Модуль подключает устройства и датчики к сети, и не только к LAN, но и к Интранет (MAN/WAN), и к глобальной сети Интернет (WWW). Он удобен для сетевого администрирования. Предусмотрены статическая и динамическая IP-адресации, совместим с DHCP-сервером раздачи адресов. Прост в настройке - основные функции и сетевые конфигурации устанавливаются утилитой Configuration Tool. WIZ220IO можно успешно применять для сбора данных в системах промышленной автоматики, в IT-сфере, системах учета, системах охраны и безопасности, в области медицины, как базовый модуль в комплексах EDAS (Ethernet Data Acquisition System) и т.п. Наличие аппаратной реализации протокола Ethernet и стека протоколов TCP/IP позволяет Web-серверу WIZ220IO быть устойчивым к сетевым вирусам и вирусным DoS-атакам (отказ в обслуживании).

Характеристика каналов ввода/вывода для обслуживания внешних устройств:

• По 8 цифровым входным линиям считывается информация в виде двух уровней напряжений 0 В и 5,5 В.
• По 8 цифровым линиям вывода подаются команды управления в виде двух уровней напряжений 0 В и 3,3 В.
• По 2 аналоговым линиям ввода считываются с устройств показания, поступающие в виде аналоговых уровней напряжения в диапазоне 0÷5В, с последующей их оцифровкой 12-разрядным АЦП.
• По 2 аналоговым линиям вывода подаются команды управления в виде аналоговых уровней напряжений в диапазоне 0÷4В. Их формирует 12-разрядный ЦАП.
• Канал асинхронного последовательного интерфейса RS232 (UART). Это полнодуплексный канал. Предусмотрена возможность выбора параметров протокола обмена. Скорость последовательного интерфейса в диапазоне от 1200 до 230400бит/сек; количество бит данных - 7 или 8; включить/выключить аппаратный метод управления потоком с использованием линий RTS/CTS; контроль четности контрольной суммы none, odd, even; длина стоп-бита - 1бит.

Встроенное и загружаемое (Firmware) программное обеспечение модуля WIZ220IO, и программное обеспечение встроенного Web-сайта позволяют выполнять следующие функции:

• Автоматический сбор информации о значениях наблюдаемых параметров и состоянии датчиков.
• Отображение данных наблюдения на страницах встроенного Web-сайта.
• Отображение данных наблюдения в окне утилиты Configuration Tool.
• Автоматическая упаковка и пересылка пакетов данных с информацией наблюдения по протоколам TCP или UDP на указанный IP-адрес. Форматы пакетов в документации.
• Автоматический прием от прикладных программ по протоколам TCP или UDP пакетов данных c информацией управления.
• Прикладным программам предоставляется возможность автоматического дистанционного управления модулем и устройствами.
• Дистанционное управление в режиме реального времени с помощью утилиты Configuration Tool или из любого Web-браузера.
• Настройка сетевой конфигурации модуля и его рабочих параметров для каналов обмена данными с помощью утилиты Configuration Tool из локальной сети Ethernet 10BaseT/100BaseTX, через разъем подключения RG-45, размещенный на плате модуля WIZ220IO.
• Обновление утилитой Configuration Tool загружаемого (Firmware) программного обеспечения и бинарного файла ROM-образа страниц Web-сайта. Эта процедура доступна удаленно из локальной сети, в «горячем» режиме. Демонтаж модуля не требуется.

Встроенный Web-сайт модуля является интерактивным. Исходный текст его кода открыт и доступен из документации. Допустима разработка своих вариантов страниц для Web-сайта. Для этого их достаточно создать в любом редакторе. Исходный текст Web-страниц поставляемых фирмой WIZnet вместе с документацией можно использовать в качестве примера и шаблона. Затем, с помощью прилагаемой утилиты Rom File Maker, новые файлы страниц сайта нужно преобразовать в двоичный файл ROM-образа для последующей загрузки во Flash-память контроллера W7100. Максимальный объем образа ограничивается 20476 байтами. Загрузка ROM-образа в микросхему выполняется утилитой Configuration Tool по кабелю витой пары через разъем подключения RG-45 модуля WIZ220IO.

Основные характеристики WIZ220IO:

• Функционал Web-сервера (HTTP-сервера)
• Базовая микросхема - скоростной сетевой контроллер W7100
• Аппаратная реализация узлов Ethernet MAC&PHY и стека протоколов TCP/IP
• Поддержка протоколов ARP, ICMP, TCP/IP, UDP, HTTP Server, DHCP
• Подключение к сетям 10/100Mbps Ethernet, разъем RJ-45, Auto-Negotiation, Auto-MDI/MDIX
• Автоматический сбор и передача информации наблюдения по сети протоколами TCP или UDP в указанный IP-адрес
• Прием и выполнение команд, поступающих в пакетах обмена по протоколу TCP или UDP
• Дистанционный мониторинг устройств с помощью утилиты Configuration Tool или по Web-интерфейсу любого браузера
• Дистанционное управление модулем и устройствами по Web-интерфейсу или утилитой Configuration Tool
• Утилита Configuration Tool для удаленной настройки по Ethernet-у основных функций модуля и его сетевой конфигурации, а также для загрузки Firmware и Web-страниц во Flash-память
• Rom File Maker - утилита создания бинарного файла загрузочного образа ROM-модуля во Flash-память для собственных Web-страниц
• 8 линий цифровых входов (КМОП), 5,5В
• 8 линий цифровых выходов (КМОП), 3,3В
• 2 линии аналоговых входов, 12-разрядный АЦП 0÷5В
• 2 линии аналоговых выходов, 12-разрядный ЦАП 0÷4В
• Последовательный канал вывода UART: скорость от 1200 до 230400бит/сек; 7 или 8 бит данных; вкл/выкл линий RTS/CTS; контроль четности none, odd, even; длина стоп-бита - 1бит
• Разъем RJ-45
• Двухрядный 20-контактный штыревой разъем, 12мм с шагом 2,54 мм
• Размеры: 65мм x 45мм
• Напряжение питания: 5В постоянного тока
• Соотв. стандарту RoHS.